A gazdanövény-patogén kapcsolatban közreműködő növényi gének elemzése szőlő-agrobaktérium rendszerben: új lehetőségek a rezisztencianemesítésben
Title in English
Analysis of contributing plant genes in grapevine-Agrobacterium host-pathogen interaction: new possibilities in resistance breeding
Keywords in Hungarian
szőlő, Agrobacterium, golyvás betegség, kórfolyamatban résztvevő növényi gének
Keywords in English
grapevine, Agrobacterium, crown gall disease, host interacting genes
Discipline
Plant breeding (Council of Complex Environmental Sciences)
80 %
Crop protection (Council of Complex Environmental Sciences)
20 %
Ortelius classification: Crop protection
Panel
Plant and animal breeding
Department or equivalent
_SZIE / Kecskeméti Szőlészeti és Borászati Kutatóintézet (Corvinus University of Budapest)
Participants
Bisztray, György Dénes Bodor-Pesti, Péter Deák, Tamás Kupi, Tünde Lakatos, Lóránt Oláh, Róbert
Starting date
2011-03-01
Closing date
2015-02-28
Funding (in million HUF)
23.301
FTE (full time equivalent)
6.94
state
closed project
Summary in Hungarian
A szőlő egyik legsúlyosabb betegsége az agrobaktériumos golyvásodás. A betegség ellen a mai napig nem tudunk hatékonyan védekezni. A kórfolyamat során a baktérium genetikailag transzformálja a növényi sejtet, ennek eredményeként lép fel a tumorképződés. A genetikai transzformáció során a T-DNS baktériumból növényi sejtmagba történő átvitelét a baktérium virulencia génjei kódolják, de a T-DNS növényi sejtmag genomba történő integrációját már a gazdanövény génjei határozzák meg. Az utóbbi években lúdlábfűben (Arabidopsis thaliana) és dohányban (Nicotiana spp.) inszerciós mutációval, élesztő-kettős hibrid rendszerrel, vagy virus által indukált gén elcsendesítéssel számos olyan „közreműködő” gént azonosítottak, melyek nélkülözhetetlenek az Agrobacterium tumefaciens által indukált transzformációhoz. Célunk, hogy ezen géneket azonosítsuk, majd izoláljuk a szőlő genomból. Az izolált „közreműködő” génekre csendesítő konstrukciókat hozunk létre, és ezekkel transzformáljuk a Vitis berlandieri x Vitis rupestris cv. 'Richter 110' alanyfajtát. A regenerált növények fogékonyságát Agrobacterium vitis törzsekkel teszteljük, ezzel információt kapunk a szőlő-A. vitis gazdanövény patogén kapcsolatban játszott szerepükről. Várható eredményeink a molekuláris nemesítés szempontjából lehetnek jelentősek, mivel hatékonyabbá teszik a szőlő genetikai transzformációját, ugyanakkor segítséget nyújthatnak a golyvásodással szemben ellenálló, új vonalak előállítására is.
Summary
Crown gall caused by Agrobacterium is one of the most serious grapevine diseases which still cannot be efficiently controlled. The pathogen transform the host plant cells resulting in tumorous growth. The transfer of bacterial DNA (T-DNA) from the bacterium to the host cell nucleus is determined by bacterial virulence genes, while its integration into the plant genome is coded by host genes. During the last decade several contributing host genes which are essential for Agrobacterium tumefaciens-induced transformation have been identified in Arabidopsis thaliana and Nicotiana spp. using insertion mutagenesis, yeast-two hybrid system or virus induced gene silencing. The aim of this work is to identify in and isolate these genes from Vitis genome. Than we design silencing constructs for these genes which will be used to transform the rootstock cultivar Vitis berlandieri x Vitis rupestris 'Richter 110'. Next the susceptibility of regenerated transgenic lines to various strains of Agrobacterium vitis will be tested to obtain information on the role of these genes in grapevine-A. vitis interaction. The results we expect will be important for molecular breeding since they may increase the efficiency grapevine transformation. On the other hand, these new tools may help us in engineering new, crown gall resistant lines.
